课程名称：电路实验实验名称：PSpice 仿真综合实验实验学时：3学时
仪器设备：计算机、模块化电路实验装
置
实验平台：PSpice 仿真软件、硬件实验系统
课程目标：学习运用PSpice 仿真软件求解直流电路。

掌握直流工作点及直流扫描分析方法，学习用Capture软件绘制电路图、进行直流工作点及直流扫描分析的设置和观察仿真输出结果。

一、实验任务
1．检测与作业
（1）查看自己家里的总电源是空气开关还是刀闸开关，其规格参数的额定电流是（63A ）。

（2）视频2中电路实验室的总电源正常供电，如果实验台的直流电压源没电，可能产生故障的原因有
哪些？
直流电压源发生接地短路，直流电压源内部发生故障开路，总电源到实验台之间的线路断路。

（3）绘制仿真电路图时，有关输入电路图名称说明正确的是：A
A. 电路图名称可由英文字符串或数字组成，不能存在汉字。

B. 电路图名称可由英文字符串或数字组成，可以存在汉字。

C. 电路图名称可由英文字符串或数字或汉字组成。

（4）绘制仿真电路图时，必须要有一个电位为零的接地符号，否则被认为出错。

接地符号为：B
A. B.
（5）填空题：PSpice在绘制电路图时可以放置波形显示标示符Marker（又称探针），以便在分析之
后直接确定要显示的信号曲线，以下波形显示标示符的功能是：
A. : 显示电压/电平波形曲线。

B. : 显示电位差波形曲线。

C. : 显示电流波形曲线。

（6）下图所示受控源的符号中，1、2两接线端为控制端，应按照参考方向 1 2 接入电路，3、4两接线端为输出端，控制系数为 2 。

1 23 4
（7）下图所示电压探针测量的是节点n1和n2之间电压。

R3
1k
n1
.
R1
1k
.
V+
n2
V1
2Vac
0Vdc
R2
1k
n3
V-
C1
0.01u
（8）直流特性扫描分析DC Sweep的分析类型设置框如下图所示，则电压源的取值范围是：
1-20V 。

输出曲线的横坐标是电压源V1 。

2．电路如图1所示，用仿真分析方法电路各节点电压、电流
1
I及电阻
1
R消耗的功率。

图1
3. 图2所示电路，用仿真分析方法求
1
I和
4
U。

当
S
U从1V连续变化到30V时，绘制
4
U的变
化曲线，记录20V S U 时4U 的值。

0.05U 1
U 1
I 1
200Ω
100Ω
200Ω
100Ω
R 1R 2
R 3
R 4U s 30V
I s
1A
U 4I
图2
二、实验要求：
▶ 绘制仿真电路图，并将结果截图保存。

1、实验电路图1仿真实验电路截图：
2、实验电路图2仿真实验电路截图：
▶记录分析类型设置的各个参数，将结果截图保存，并对Sweep Type 中的设置进行说明。

1、实验电路1的参数截图：
由于电路1只需要测量直流状态，不需要考虑参数变化带来的影响，所以选用Bias Point中的General Settings，并选择“Include detailed bias point information for nonlinear controlled sources and semiconductors”的选项直接进行仿真。

2、实验电路2的参数截图：
在实验电路2中，由于要考虑电压源从1V 到30V 对应R 4的电压，所以，选择DC Sweep 中的Primary Sweep ，由于是电压源的变化引发R 4的电压变化，所以选择“Voltage source ”，并在 Name 栏键入“V1”，Sweep type 项选中“Linear ”，电压从1V 变到30V ，所以在 Start 栏键入“1”、End 栏键入“30”及 Increment 栏键入“1”。

▶ 仿真结果记录：选择数据或曲线形式记录，并对仿真结果进行分析。

1、实验电路1的数据分析：
（1）电流1I 及电阻1R 消耗的功率：1I =8A ，P 1R =16W 。

（2）各个节点电压：
由图可知U 1n =-4V ，U 2n =-2V ，U 3n =1V 。

2、实验电路2的数据分析：
（1）1I 和4U 的值：1I =0.1182A ，4U =94.55V ；
（2）4U -S U 变化曲线：
当S U =20V 时，4U =87.27V 。

由图像可知，4U 和S U 成线性关系，斜率约为1.054。

▶ 各截图需标示图号，并用文字说明截图名称。

截图注意大小、位置，报告撰写应规范。

三、实验总结：本次实验的收获和体会，对实验的建议等。

通过本实验我掌握了PSpice 软件的基本使用方法，对直流电压源、电流源以及受控源对电路元件的影响有了基本的认识，建议对PSpice 的软件使用给予更加详尽的说明，以便于在更复杂的情况下对电路进行深入分析。